Superfosfat Tunggal (SSP) ialah baja mineral komersial pertama. Berkat itu pembangunan industri pemakanan moden untuk tumbuhan bermula. Sehingga baru-baru ini, SSP adalah baja yang paling biasa digunakan.
Walau bagaimanapun, pada masa ini baja fosfat lain dihasilkan (seperti, contohnya, Triple Superphosphate), secara beransur-ansur menggantikan Superfosfat Tunggal kerana kandungan fosforusnya yang agak rendah. SSP siap ialah serbuk longgar atau butiran berwarna kelabu. Komponen utamanya ialah monokalsium fosfat (Ca(H 2 PO 4 ) 2 ·H 2 O) dan kalsium sulfat (CaSO 4 ·0,5H 2 O). Sudah tentu, Superfosfat Tunggal juga termasuk pelbagai campuran, seperti fosfat besi dan aluminium, silika atau asid fosforik. Semua jenis superfosfat mengandungi komponen yang sama, yang hanya berlaku dalam perkadaran yang berbeza. Superfosfat adalah baja fosfat yang paling mudah dan paling biasa digunakan. Mereka mudah larut dalam air, yang memudahkan penyerapan fosforus oleh tumbuhan. Baja jenis ini boleh digunakan pada semua jenis tanah dan semua jenis tanaman, serta di padang rumput dan padang rumput, oleh itu ia dipanggil baja universal . Mereka harus digunakan sebelum pembenihan, sebaik-baiknya dalam kombinasi dengan garam kalium, dengan kehadirannya yang paling berkesan. Fosforus adalah salah satu nutrien yang paling penting untuk tumbuh-tumbuhan, dan kekurangannya ditunjukkan oleh ketegaran dan kecenderungan mereka untuk pecah, kekurangan gloss, mungkin juga terdapat perubahan warna merah pada daun. Harus diingat bahawa baja fosfat terutamanya menjejaskan kualiti tanaman, bukan kelimpahannya.
Bahan mentah yang diperlukan untuk penghasilan SSP
Untuk pengeluaran Superfosfat Mudah, fosforit dan apatit digunakan terutamanya. Fosforit ialah batuan sedimen yang berasal dari kimia atau organik, yang terdiri terutamanya daripada fosfat (ia mengandungi daripada 12 hingga 40 %daripada P 2 O 5 ). Sebaliknya, apatit adalah mineral yang terutamanya berasal dari gunung berapi. Fosfat terbentuk hasil daripada pemendakan kalsium fosfat daripada air laut. Mendapan terbesar batuan ini terdapat di Amerika Utara, Ukraine, Rusia dan Algeria, Tunisia dan Mesir. Di Poland, fosforit ditemui di Pergunungan Bardzkie dan di pinggir Pergunungan Świętokrzyskie. Malangnya, eksploitasi deposit ini telah dihentikan pada tahun 1970-an. Bahan mentah lain yang sangat penting yang diperlukan untuk penghasilan superfosfat ialah asid sulfurik . Oleh itu, adalah lebih baik jika tumbuhan asid sulfurik dan superfosfat terletak sedekat mungkin antara satu sama lain. Ini membolehkan penghapusan proses pengangkutan H 2 SO 4 , yang sangat sukar dan mahal. Tumbuhan moden yang menghasilkan baja fosfat biasanya dibina di sekitar pemasangan yang menghasilkan asid sulfurik.
Pengeluaran Superfosfat Tunggal
Penyediaan SSP melalui tindakan asid sulfurik pada fluorapatite adalah proses yang kompleks dan berbilang fasa. Tindak balas berlaku terutamanya di kawasan resapan. Peringkat pertama ialah penyediaan bahan mentah fosfat, yang terdiri daripada pemecahan bijirin mereka kepada saiz di bawah 0.16 mm. Selari dengan proses ini, pencairan (sehingga kira-kira 68%) dan penyejukan asid sulfurik boleh dilakukan. Bergantung kepada jenis bahan mentah yang digunakan, suhu H 2 SO 4 adalah berbeza-beza. Biasanya, ia adalah kira-kira 30-40°C untuk batu fosfat dan kira-kira 60-70°C untuk apatit. Bahan mentah fosforus yang dicincang diangkut ke dalam skala dan disedut ke dalam pengadun berterusan. Berikutan asid sulfurik ini diperkenalkan. Peringkat seterusnya untuk mendapatkan Superfosfat Tunggal ialah pencampuran mekanikal semua bahan. Pada masa ini, pengedaran fosfat awal bermula. Selepas mencampurkan, kandungan pengadun dipindahkan ke ruang tindak balas berterusan, di mana proses penetapan dan pengerasan berlaku. Pada peringkat seterusnya, superfosfat dikisar dan kemudian disimpan pada suhu kira-kira 35-40°C. Jisim yang disediakan "matang" selama kira-kira 2-3 minggu dan pada masa itu tindak balas penguraian fosfat selesai. Semasa kitaran masak, kandungan asid fosforik bebas dalam SSP berkurangan, dan jumlah P 2 O 5 (yang sangat baik diserap oleh tumbuhan) meningkat. Mencampurkan superfosfat di dalam gudang mempercepatkan lagi proses. Peringkat terakhir ialah granulasi superfosfat. Ini adalah proses yang sangat penting kerana fakta bahawa ia mempengaruhi sifat fizikal produk akhir. Seluruh peringkat granulasi berlaku dalam drum granulasi berputar. Superfosfat serbuk disembur untuk melembapkannya, dan putaran dram menyebabkan pembentukan butiran pelbagai saiz. Produk yang disediakan, selepas pengeringan terakhir dipisahkan kepada pecahan dengan saiz butiran yang berbeza dan dibungkus ke dalam beg kertas. Kandungan fosforus dalam Superfosfat Tunggal biasanya 16-20%, dinyatakan sebagai P 2 0 5 .
Pemilihan bahan binaan untuk proses pengeluaran superfosfat
Untuk menjalankan proses pengeluaran superfosfat dengan betul, adalah penting untuk memilih bahan binaan yang betul bagi radas. Disebabkan oleh penggunaan asid sulfurik dan kehadiran hidrogen fluorida dalam produk akhir, instrumentasi yang digunakan dalam proses ini mestilah tahan asid. Pengeluaran Superfosfat Tunggal dijalankan dalam tangki yang dialas dengan plumbum, PVC keras atau Teflon. Semua gegelung yang digunakan dalam proses ini diperbuat daripada keluli tahan asid atau plumbum (namun, plumbum tidak lagi digunakan dalam pemasangan moden). Di samping itu, adalah sangat penting untuk menggunakan perlindungan anti-karat (cth getah atau faolit) disebabkan oleh hidrogen fluorida yang dipancarkan dalam proses tersebut.
- https://encyklopedia.pwn.pl/haslo/superfosfaty;3981413.html
- https://www.agropolska.pl/uprawa/nawozenie/co-trzeba-wiedziec-o-fosforze-i-nawozach-fosforowych,233.html
- Encyklopedia techniki CHEMIA. Warszawa: WNT, 1965
- https://www.ppr.pl/rolnictwo/nawozenie-i-ochrona-roslin/nawozy-fosforowe-86247